(57)【要約】【課題】可変動弁機構などの駆動時におけるナットの回転抵抗を高めることなく運搬時などでの振動によるナットの回転を抑制できる回転直動変換アクチュエータの提供。【解決手段】ナット１６の外周面１６ａ又はベアリング１０の内輪１０ｂの内周面１０ｃの一方又は両方に摩擦係数低減処理を実行しているため、振動によりナット１６に発生する回転力は低減される。このため内燃機関に組み込む前に運搬などによりアクチュエータに振動が加わっても、ナット１６の回転は抑制される。このことによりアクチュエータにおけるサンシャフトのストローク変化が確実に阻止され、内燃機関に対する組み付け作業性を高く維持でき、組み付け精度も低下しない。しかも摩擦係数低減処理は、ハウジング４とナット１６との間の摩擦力を高くすることはないので、ナット１６を電動モータにより駆動する際の回転抵抗は高くならず、内燃機関の燃費を悪化させない。【選択図】図２
2013183531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内にベアリングで回転可能に回転体を支持し、駆動部により前記回転体を回転駆動させることで、前記回転体の回転に連動する回転直動変換機構により、前記回転体の回転運動を直動部の直動運動に変換するアクチュエータであって、
前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面との接触領域に摩擦係数低減処理がなされていることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転体と前記ベアリングの内輪とは周方向に摺動可能状態で嵌め合わされたものであり、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面とが加振力により当接したことで前記回転体に生じる回転力Ｆｒが、前記接触領域以外で前記回転体に接触する部材との間の摩擦力を総合した総合摩擦力Ｆｔより小さくなる状態に、前記摩擦係数低減処理がなされていることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項３】
請求項２に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転直動変換機構の回転部分の質量Ｍ、外部からの加振力に対応する加速度ａ、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面との摩擦係数μ、及び前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面とが加振力により当接する位置での周面に対する加振力の角度θ（０°＜θ＜９０°）に基づいて、前記回転力Ｆｒは、Ｍ・ａ・ｍａｘ（ｍｉｎ（ｃｏｓθ，μ・ｓｉｎθ））により表されるものであることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記摩擦係数低減処理は、前記接触領域において、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面との一方又は両方に低摩擦物質をコーティングする処理であることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記ベアリングの内輪と前記回転体とが軸直交面にて対向する領域に、高摩擦部材を配置することにより、前記ベアリングの内輪と前記回転体とを前記軸直交面にて高摩擦状態で接触させていることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記ベアリングの内輪と前記回転体とが軸直交面にて対向する領域に、前記回転体と前記ベアリングの内輪との一方又は両方に凹凸を形成することにより、前記ベアリングの内輪と前記回転体とを前記軸直交面にて高摩擦状態で接触させていることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項７】
請求項６に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記凹凸は、前記軸直交面における前記ベアリングの内輪と前記回転体との間のクリアランスよりも高くされていることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項８】
ハウジング内にベアリングで回転可能に回転体を支持し、駆動部により前記回転体を回転駆動させることで、前記回転体の回転に連動する回転直動変換機構により、前記回転体の回転運動を直動部の直動運動に変換するアクチュエータであって、
前記回転体と前記ベアリングの内輪との間で軸直交方向で接触する軸直交接触領域に摩擦力増加処理がなされていることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項９】
請求項８に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転体と前記ベアリングの内輪とは周方向に摺動可能状態で嵌め合わされたものであり、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面との接触領域以外で前記回転体に接触する部材との間の摩擦力を総合した総合摩擦力Ｆｔが、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面とが加振力により当接したことで前記回転体に生じる回転力Ｆｒより大きくなる状態に、前記摩擦力増加処理がなされていることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項１０】
請求項９に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転直動変換機構の回転部分の質量Ｍ、外部からの加振力に対応する加速度ａ、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面との摩擦係数μ、及び前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面とが加振力により当接する位置での周面に対する加振力の角度θ（０°＜θ＜９０°）に基づいて、前記回転力Ｆｒは、Ｍ・ａ・ｍａｘ（ｍｉｎ（ｃｏｓθ，μ・ｓｉｎθ））により表されるものであることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記摩擦力増加処理は、前記軸直交接触領域に高摩擦部材を配置する処理であることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項１２】
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記摩擦力増加処理は、前記回転体と前記ベアリングの内輪との一方又は両方の前記軸直交接触領域に凹凸を形成する処理であることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記凹凸は、前記軸直交接触領域における前記回転体と前記ベアリングの内輪との間のクリアランスよりも高くされていることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転体と前記ベアリングの内輪とは、隙間嵌めにより嵌め合わされていることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転直動変換機構は、前記回転体をナットとして形成し、このナットの内部空間に、複数のプラネタリシャフトを介して前記直動部をサンシャフトとして配置して、前記ナット、前記プラネタリシャフト及び前記サンシャフトの間にネジの噛み合い機構を形成し、このネジの噛み合い機構における差動により、前記ナットの回転を前記サンシャフトの軸方向移動に変換する遊星差動ネジ型回転直動変換機構であることを特徴とする回転直動変換アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハウジング内にベアリングで回転可能に回転体を支持し、駆動部により回転体を回転駆動させることで、回転体の回転に連動する回転直動変換機構により、回転体の回転運動を直動部の直動運動に変換するアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の吸気バルブの作用角やリフト量を連続的に可変とする可変動弁機構が知られている。この可変動弁機構においては、バルブ作用角やバルブリフト量を調節するために直動運動させるコントロールシャフトが設けられており、このコントロールシャフトを高精度に直動運動させるための回転直動変換アクチュエータが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この回転直動変換アクチュエータでは、ハウジング内にベアリングを介して回転体（特許文献１ではロータに相当）が回転可能に配置されている。この回転体には、駆動部としての電動モータが一体化されている。電動モータにより回転体が回転駆動され、その回転運動が、回転体の内部空間に設けられた遊星差動式回転直動変換機構により中心部のサンシャフトの直動運動に変換される。そしてサンシャフトに接続されたコントロールシャフトが直動されることで可変動弁機構が機能することになる。
【０００４】
この他、回転直動変換アクチュエータとしては、電動モータによる送りねじ装置が知られている（例えば特許文献２，３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１２１６５４号公報（第８〜１０頁、図１）
【特許文献２】特開平０９−０４２４０８号公報（第４〜７頁、図１）
【特許文献３】特開２０００−１４５９１４号公報（第４〜６頁、図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
回転直動変換アクチュエータは、内燃機関などの装置に対する組み付け前の状態で、サンシャフトなどの直動部のストローク位置に誤差が生じていると、内燃機関などへの組み付け困難による組み付け作業性低下や組み付け精度低下を生じるおそれがある。
【０００７】
特許文献１の回転直動変換アクチュエータは、運搬などにより振動が加わると、そのハウジング内において、ベアリングとこれにより回転可能に支持されている回転体との間に加振力が生じる。この加振力により、回転体とこれが嵌め合わされているベアリング内輪との間で、周面同士が強く当接する状態が繰り返されることになる。
【０００８】
この当接位置での加振力は周面に対して種々の角度で生じる。加振力の方向が周面に直交していない場合には、周面間での当接力とその反力とにより、回転体及びベアリング内輪にそれぞれ回転力が発生する。
【０００９】
この回転力によりベアリング内輪側が回転したとしても回転直動変換アクチュエータのストロークには影響しない。しかし回転体側の回転については、その内部空間の回転直動変換機構が駆動されることになり、回転直動変換アクチュエータのストロークに影響を与えることになる。
【００１０】
このため回転直動変換アクチュエータを内燃機関などに組み付ける前の状態で、振動により回転体が回転すると、サンシャフトなどの直動部のストローク位置に誤差が生じて、組み付け作業性低下や組み付け精度低下を招くおそれがある。
【００１１】
したがって内燃機関などに組み付ける前の回転直動変換アクチュエータは、運搬時などにおいて外部から受ける振動によって回転体が回転しないようにすることが重要である。
特許文献１では、サンシャフトにおいてその軸方向に荷重が作用した場合におけるサンシャフトの変位を防止するために、ハウジングと回転体との間に配置されるオイルシールに摩擦リップを付加して、ハウジングと回転体との間での回転抵抗を増加させるものである。したがって前述したごとく加振力により回転体が回転することを防止するものではない。
【００１２】
しかしこのようにオイルシールにより摩擦力を増加させる構成を、加振時における回転体回転防止のために採用することで、加振力による回転体の回転抑制を実現できる可能性がある。
【００１３】
ところが、特許文献１のようにオイルシールの摩擦力を増加させた構成では、回転直動変換アクチュエータを内燃機関に組み込んだ後も、摩擦リップにより増加した摩擦力が回転体の回転駆動時に常に作用することになり、回転体の回転抵抗が高まりエネルギー効率が低下する。このため内燃機関の燃費悪化を招くおそれがある。
【００１４】
特許文献２，３の送りねじ装置では、回転軸にスラスト荷重が加わると一方向クラッチの働きと共に摩擦力を生じる摩擦プレートあるいは摩擦カラーを配置している。この構成により、一方向クラッチ機能時に摩擦プレート・摩擦カラーにより回転軸とハウジングとの間の摩擦力を強めることで回転軸の回転を阻止している。
【００１５】
しかし特許文献２，３では、径方向での加振力に対しては何らの対策もなされず、振動による回転軸の回転は阻止できない。したがって出力軸のストロークを維持できない。
本発明は、駆動時における回転体の回転抵抗を高めることなく、運搬時などでの振動による回転体の回転を抑制できる回転直動変換アクチュエータの実現を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用・効果について記載する。
請求項１に記載の回転直動変換アクチュエータでは、ハウジング内にベアリングで回転可能に回転体を支持し、駆動部により前記回転体を回転駆動させることで、前記回転体の回転に連動する回転直動変換機構により、前記回転体の回転運動を直動部の直動運動に変換するアクチュエータであって、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面との接触領域に摩擦係数低減処理がなされていることを特徴とする。
【００１７】
前述したごとく回転体の外周面とベアリング内輪の内周面との間で周面に対して種々の角度で加振力に伴う当接力が作用した場合に、当接力とその反力とによる回転力が回転体及びベアリング内輪に発生する。
【００１８】
この回転力は、回転体の外周面とベアリングの内輪の内周面との接触領域における摩擦状態に対応している。すなわちこれらの周面間の摩擦係数が大きければ回転力が大きくなり、摩擦係数が小さければ回転力は小さくなる。
【００１９】
したがって前記接触領域に摩擦係数低減処理を施しておくことにより、摩擦により発生する回転力は、摩擦係数低減処理がなされていない場合に比較して低減されることになる。このため内燃機関などの装置に取り付けられる前に、運搬などにより回転直動変換アクチュエータに振動が加わっても、加振力による回転体の回転は生じにくくなる。したがって回転直動変換アクチュエータのストローク変化が防止される。
【００２０】
しかも前記接触領域での摩擦係数低減処理は、ハウジングと回転体との間の摩擦については無関係であり、内燃機関などの装置に取り付けられた後において、回転体を駆動する際の回転抵抗を高くすることはない。
【００２１】
請求項２に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項１に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転体と前記ベアリングの内輪とは周方向に摺動可能状態で嵌め合わされたものであり、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面とが加振力により当接したことで前記回転体に生じる回転力Ｆｒが、前記接触領域以外で前記回転体に接触する部材との間の摩擦力を総合した総合摩擦力Ｆｔより小さくなる状態に、前記摩擦係数低減処理がなされていることを特徴とする。
【００２２】
加振力に伴って回転体に生じる回転力Ｆｒが、摩擦係数低減処理により、総合摩擦力Ｆｔより小さくされている。したがってこの総合摩擦力Ｆｔにより、内燃機関などの装置に取り付けられる前に運搬などにより回転直動変換アクチュエータに振動が加わっても、その回転体の回転が確実に阻止され、回転直動変換アクチュエータのストローク変化が防止される。
【００２３】
そしてこのような摩擦係数低減処理は、ハウジングと回転体との間の摩擦については無関係であり、内燃機関などの装置に取り付けられた後において、回転体を駆動する際の回転抵抗を高くすることはない。
【００２４】
請求項３に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項２に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転直動変換機構の回転部分の質量Ｍ、外部からの加振力に対応する加速度ａ、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面との摩擦係数μ、及び前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面とが加振力により当接する位置での周面に対する加振力の角度θ（０°＜θ＜９０°）に基づいて、前記回転力Ｆｒは、Ｍ・ａ・ｍａｘ（ｍｉｎ（ｃｏｓθ，μ・ｓｉｎθ））により表されるものであることを特徴とする。
【００２５】
このような計算式により回転体に生じる回転力Ｆｒを求めることができる。そしてこの回転力Ｆｒが総合摩擦力Ｆｔより小さくなるように摩擦係数μを設定すれば、回転体の回転を確実に阻止できる摩擦係数低減処理が可能となり、回転体の回転抵抗を高くすることなく、回転直動変換アクチュエータのストローク変化を防止できる。
【００２６】
請求項４に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項１〜３のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記摩擦係数低減処理は、前記接触領域において、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面との一方又は両方に低摩擦物質をコーティングする処理であることを特徴とする。
【００２７】
このよう摩擦係数低減処理は、低摩擦物質、例えば低摩擦樹脂のコーティングにより実現でき、回転体の外周面とベアリングの内輪の内周面との接触領域に容易に摩擦係数低減処理を施すことができる。
【００２８】
請求項５に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項１〜４のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記ベアリングの内輪と前記回転体とが軸直交面にて対向する領域に、高摩擦部材を配置することにより、前記ベアリングの内輪と前記回転体とを前記軸直交面にて高摩擦状態で接触させていることを特徴とする。
【００２９】
軸直交面では、ベアリングの内輪と回転体との接触において、その摩擦係数が大きくても、加振力が回転体の回転力に変換されることはない。したがって高摩擦部材を配置して高摩擦状態で接触させても回転体の回転力は大きくならない。
【００３０】
しかも高摩擦部材による摩擦力は、前述したごとく周面間の接触領域で発生する回転力に対しては抵抗力となる。このため回転体の回転抑制をより十分なものにすることができ、回転直動変換アクチュエータのストローク変化阻止がより確実なものとなる。
【００３１】
そしてこのような位置での高摩擦部材による摩擦力は、ハウジングと回転体との間の摩擦力については無関係であり、内燃機関などの装置に取り付けられた後において、回転体を駆動する際の回転抵抗を高くすることはない。
【００３２】
請求項６に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項１〜４のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記ベアリングの内輪と前記回転体とが軸直交面にて対向する領域に、前記回転体と前記ベアリングの内輪との一方又は両方に凹凸を形成することにより、前記ベアリングの内輪と前記回転体とを前記軸直交面にて高摩擦状態で接触させていることを特徴とする。
【００３３】
このようにベアリングの内輪と回転体とが軸直交面にて接触する部分に凹凸を形成することによりベアリングの内輪と回転体との間を高摩擦状態としても良い。このことにより摩擦係数が大きくなっても、軸直交面では加振力が回転体の回転力に変換されることはなく、回転体の回転力は大きくならない。
【００３４】
そしてこの凹凸による摩擦力は、回転体の外周面とベアリングの内輪の内周面との接触領域で発生する回転力に対して抵抗力となるため、回転体の回転抑制効果がより高くなり、回転直動変換アクチュエータのストローク変化阻止がより確実なものとなる。
【００３５】
そしてこのような位置での凹凸による摩擦力は、ハウジングと回転体との間の摩擦力については無関係であり、内燃機関などの装置に取り付けられた後において、回転体を駆動する際の回転抵抗を高くすることはない。
【００３６】
請求項７に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項６に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記凹凸は、前記軸直交面における前記ベアリングの内輪と前記回転体との間のクリアランスよりも高くされていることを特徴とする。
【００３７】
凹凸は、軸直交面でのクリアランスよりも高くされていることにより、十分に回転体の回転阻止効果を発揮する。
請求項８に記載の回転直動変換アクチュエータでは、ハウジング内にベアリングで回転可能に回転体を支持し、駆動部により前記回転体を回転駆動させることで、前記回転体の回転に連動する回転直動変換機構により、前記回転体の回転運動を直動部の直動運動に変換するアクチュエータであって、前記回転体と前記ベアリングの内輪との間で軸直交方向で接触する軸直交接触領域に摩擦力増加処理がなされていることを特徴とする。
【００３８】
前述したごとく回転体の外周面とベアリング内輪の内周面との間で周面に対して種々の角度で加振力に伴う当接力が作用した場合に、当接力とその反力とによる回転力が回転体及びベアリング内輪に発生する。
【００３９】
しかし前記摩擦力増加処理が、軸直交接触領域でなされており、このような位置で増加された摩擦力により、前記回転力に対抗する摩擦力が増加することになる。このことから回転体がベアリングの内輪に対して回転するのを抑制できる。
【００４０】
このため内燃機関などの装置に取り付けられる前に、運搬などにより回転直動変換アクチュエータに振動が加わって、周面間の摩擦により加振力が回転体に回転力を生じさせたとしても、実際の回転は生じにくくなる。したがって回転体の回転が抑制され、回転直動変換アクチュエータのストローク変化が防止される。
【００４１】
しかも前記軸直交接触領域での摩擦力は、ハウジングと回転体との間の摩擦力については無関係であり、内燃機関などの装置に取り付けられた後において、回転体を駆動する際の回転抵抗を高くすることはない。
【００４２】
請求項９に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項８に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転体と前記ベアリングの内輪とは周方向に摺動可能状態で嵌め合わされたものであり、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面との接触領域以外で前記回転体に接触する部材との間の摩擦力を総合した総合摩擦力Ｆｔが、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面とが加振力により当接したことで前記回転体に生じる回転力Ｆｒより大きくなる状態に、前記摩擦力増加処理がなされていることを特徴とする。
【００４３】
このような摩擦力増加処理の実行によって、回転体に生じる回転力Ｆｒよりも総合摩擦力Ｆｔを大きくできる。このことにより、回転体の回転が抑制され、回転直動変換アクチュエータのストローク変化が防止される。
【００４４】
そしてこのような摩擦力増加処理による摩擦力増加は、ハウジングと回転体との間の摩擦力については無関係であり、内燃機関などの装置に取り付けられた後において、回転体を駆動する際の回転抵抗を高くすることはない。
【００４５】
請求項１０に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項９に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転直動変換機構の回転部分の質量Ｍ、外部からの加振力に対応する加速度ａ、前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面との摩擦係数μ、及び前記回転体の外周面と前記ベアリングの内輪の内周面とが加振力により当接する位置での周面に対する加振力の角度θ（０°＜θ＜９０°）に基づいて、前記回転力Ｆｒは、Ｍ・ａ・ｍａｘ（ｍｉｎ（ｃｏｓθ，μ・ｓｉｎθ））により表されるものであることを特徴とする。
【００４６】
このような計算式により回転体に生じる回転力Ｆｒを求めることができる。そしてこの回転力Ｆｒよりも総合摩擦力Ｆｔが大きくなるように前記摩擦力増加処理を実行すれば、回転体の回転を確実に阻止できる摩擦力増加処理が可能となる。したがって回転体の回転抵抗を高くすることなく、回転直動変換アクチュエータのストローク変化を防止できる。
【００４７】
請求項１１に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記摩擦力増加処理は、前記軸直交接触領域に高摩擦部材を配置する処理であることを特徴とする。
【００４８】
このように摩擦力増加処理は、軸直交接触領域に高摩擦部材を配置することで可能となり、軸直交接触領域における摩擦力の増加を容易に実現できる。
請求項１２に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記摩擦力増加処理は、前記回転体と前記ベアリングの内輪との一方又は両方の前記軸直交接触領域に凹凸を形成する処理であることを特徴とする。
【００４９】
このように軸直交接触領域に凹凸を形成することで、摩擦力増加処理が容易に実現できる。
請求項１３に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項１２に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記凹凸は、前記軸直交接触領域における前記回転体と前記ベアリングの内輪との間のクリアランスよりも高くされていることを特徴とする。
【００５０】
凹凸は、軸直交接触領域での回転体と内輪との間のクリアランスよりも高くされていることにより、十分な摩擦力増加効果を発揮することができる。
請求項１４に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転体と前記ベアリングの内輪とは、隙間嵌めにより嵌め合わされていることを特徴とする。
【００５１】
このような隙間嵌めにより回転体とベアリングの内輪とが嵌め合わされている場合に、振動により回転力が発生することで回転体が回転しやすくなるが、前述したごとくの構成により回転体の回転が抑制される。このことで駆動時における回転体の回転抵抗を高めることなく、運搬時などでの振動による回転体の回転を抑制できる。
【００５２】
請求項１５に記載の回転直動変換アクチュエータでは、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の回転直動変換アクチュエータにおいて、前記回転直動変換機構は、前記回転体をナットとして形成し、このナットの内部空間に、複数のプラネタリシャフトを介して前記直動部をサンシャフトとして配置して、前記ナット、前記プラネタリシャフト及び前記サンシャフトの間にネジの噛み合い機構を形成し、このネジの噛み合い機構における差動により、前記ナットの回転を前記サンシャフトの軸方向移動に変換する遊星差動ネジ型回転直動変換機構であることを特徴とする。
【００５３】
回転直動変換機構としては、このような遊星差動ネジ型回転直動変換機構を挙げることができる。このような構成で、ナットとベアリングの内輪との関係を、前述のごとく設定することにより、内燃機関などの装置に取り付けられる前に運搬などにより回転直動変換アクチュエータに振動が加わって、その加振力がナットの回転力となったとしても、ナットの回転は抑制され、サンシャフトの軸方向位置が維持される。このことにより回転直動変換アクチュエータのストローク変化が防止される。
【００５４】
しかも摩擦係数低減処理や摩擦力増加処理は、ハウジングとナットとの間の摩擦については無関係であり、内燃機関などの装置に取り付けられた後において、ナットを駆動する際の回転抵抗を高くすることはない。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】実施の形態１の回転直動変換アクチュエータの縦断面図。
【図２】実施の形態１の回転直動変換アクチュエータの要部拡大断面図。
【図３】（Ａ），（Ｂ）実施の形態１のベアリングとナットとの間の実施例と比較例とにおける各力関係の一例を示す模式説明図。
【図４】（Ａ），（Ｂ）実施の形態１のベアリングとナットとの間の実施例と比較例とにおける各力関係の一例を示す模式説明図。
【図５】実施の形態２の回転直動変換アクチュエータの要部拡大断面図。
【図６】実施の形態３の回転直動変換アクチュエータの要部構成説明図。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
［実施の形態１］
〈実施の形態１の構成〉図１は、上述した発明が適用された回転直動変換アクチュエータ（以下アクチュエータと称する）２の概略構成を表す。アクチュエータ２は、内燃機関ＥＧのシリンダヘッドあるいはカムキャリアに対して、その外面に取り付けられている。このことにより高精度な直動運動が必要な装置（ここではシリンダヘッド上に存在する可変動弁機構）に設けられたコントロールシャフトを軸方向に駆動するものである。このコントロールシャフトの軸方向駆動により、可変動弁機構によりバルブ、ここでは吸気バルブの最大バルブリフト量を調節している。尚、本実施の形態の内燃機関ＥＧは車両走行用である。
【００５７】
アクチュエータ２は、ハウジング４と、このハウジング４の背面側を閉塞するように配置された制御部６とを主要な外郭構成としている。ハウジング４の前面側には、内燃機関ＥＧへの取付部４ａが平面状に形成されている。アクチュエータ２全体はこの取付部４ａを内燃機関ＥＧに密着させてボルト締結されることで、内燃機関ＥＧに取り付けられる。
【００５８】
取付部４ａの中央部分には突出状に先端部４ｂが形成されている。この先端部４ｂの中央部にはスプライン貫通孔４ｃが形成されている。このスプライン貫通孔４ｃからは、アクチュエータ２内部から出力用のサンシャフト（直動部に相当）８が突出している。サンシャフト８は、自身のスプライン８ａにて軸方向に摺動可能に嵌合した状態でスプライン貫通孔４ｃを通過し、その先端部をハウジング４の外部へ突出させている。
【００５９】
ハウジング４の内周面側にはベアリングシート部４ｄが設けられている。このベアリングシート部４ｄにはベアリング１０がその外輪１０ａにて嵌合した状態で配置されている。このベアリング１０を介して、ハウジング４は、その内部に遊星差動ネジ型回転直動変換機構１２を回転可能に支持している。図２に部分的に拡大して示すごとく、ベアリング１０の外輪１０ａは、ベアリングシート部４ｄの先端側に存在する軸方向後方へ向いた端面４ｅとリング状プレート１４との間に配置されている。リング状プレート１４は、ボルト１４ａにてハウジング４内に締結され、ベアリング１０の外輪１０ａを端面４ｅとの間で挟持している。このことによりハウジング４内でベアリング１０を保持している。
【００６０】
ベアリング１０の内輪１０ｂには、遊星差動ネジ型回転直動変換機構１２の最外部の構成であるナット１６が隙間嵌めにより嵌め合わされている。内輪１０ｂはナット１６の外周面１６ａに周方向に形成されている段差部１６ｂと、同じく外周面１６ａに周方向に形成されている止め輪用溝１６ｃとの間に配置されている。止め輪用溝１６ｃに止め輪１７が嵌め込まれることにより、ベアリング１０の内輪１０ｂの側面１０ｄ，１０ｅ（軸直交面に相当）が、それぞれ止め輪１７の後方側面１７ａ（軸直交面に相当）と段差部１６ｂの側面１６ｇ（軸直交面に相当）とにより接触され、このことにより内輪１０ｂが軸方向に挟持される。こうしてベアリング１０は、ナット１６上での軸方向位置が固定される。したがって遊星差動ネジ型回転直動変換機構１２は、ベアリング１０を介して、ハウジング４内での軸方向位置が基準位置に設定された状態で、ナット１６が回転可能な状態で支持されている。
【００６１】
尚、ベアリング１０よりも先端側（図１の右側）には、オイルシール１８がハウジング４の内周面４ｆとナット１６の外周面１６ａとの間に配置されている。このことにより先端部４ｂ側からオイルシール１８後方（図１の左側）への潤滑油の浸入を阻止している。
【００６２】
更にベアリング１０よりも後方側において、ナット１６の外周面１６ａにはロータ２０が固定されている。このロータ２０に対向してハウジング４内にはコイル２２ａを有するステータ２２が配置されている。このステータ２２を制御部６が電磁駆動することにより、ロータ２０とステータ２２とが電動モータ（駆動部に相当）として機能して、ロータ２０が回転する。このことによりロータ２０と一体化しているナット１６が回転する。
【００６３】
遊星差動ネジ型回転直動変換機構１２は、円筒状のナット１６（回転体に相当）と、サンシャフト８、及びナット１６とサンシャフト８との間に配置された複数本のプラネタリシャフト２４を主体として構成されている。尚、図１では、ナット１６については一点鎖線の位置で紙面に垂直に破断してその内部の構成を示している。
【００６４】
ナット１６とプラネタリシャフト２４とは、ナット１６の内部空間においてギヤ１６ｄ，１６ｅ，２４ａ，２４ｂとネジ１６ｆ，２４ｃとで噛み合う。同様にプラネタリシャフト２４とサンシャフト８とについてもナット１６の内部空間においてギヤ２４ａ，２４ｂ，８ｃ，８ｄとネジ２４ｃ，８ｅとで噛み合っている。
【００６５】
ナット１６が前述したごとくロータ２０の駆動により回転されると、プラネタリシャフト２４は、ナット１６内でサンシャフト８の周りを公転し、ネジ２４ｃ，８ｅの噛み合いにおける差動によりサンシャフト８が両方向矢線にて示すごとく軸方向に移動する。このサンシャフト８の軸方向移動により、内燃機関ＥＧのシリンダヘッドに存在する可変動弁機構のコントロールシャフトが連動して軸方向に移動する。この移動により内燃機関ＥＧの各気筒において吸気バルブの最大バルブリフト量が連続的に調節される。
【００６６】
ベアリング１０の内輪１０ｂの内周面１０ｃ及びナット１６の外周面１６ａにおいて、段差部１６ｂと止め輪用溝１６ｃとの間の領域が、周面１０ｃ，１６ａ同士が接触する接触領域に相当する。
【００６７】
この接触領域においては、ナット１６の外周面１６ａと内輪１０ｂの内周面１０ｃとのいずれか一方又は両方に摩擦係数低減処理が実行されている。具体的には、周面１０ｃ，１６ａのいずれか一方又は両方に低摩擦物質がコーティングされている。
【００６８】
このような低摩擦物質としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ；ふっ素樹脂)、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）などの低摩擦樹脂を用いている。ここではナット１６の外周面１６ａにＰＴＦＥをコーティングしているものとする。一般的に鋼−鋼間での摩擦係数μ＝０．８前後であり、鋼−ふっ素樹脂間での摩擦係数μ＝０．０４前後である。したがって周面１０ｃ，１６ａ同士の接触領域における摩擦係数μは、摩擦係数低減処理により十分に低減された状態となっている。本実施の形態では、後述する式３が満足するように摩擦係数μが設定されている。
〈実施の形態１の作用〉ここでアクチュエータ２が組み立てられた後に、内燃機関ＥＧに組み付けられる前の状態での振動、例えば製品運搬時に振動を受けることでナット１６及びベアリング１０の内輪１０ｂに加振力が生じた場合における力関係を図３，４に模式的に示す。図３はナット１６に加振力が生じた場合、図４は内輪１０ｂに加振力が生じた場合を示している。
【００６９】
図３の（Ａ）では、振動を受けたナット１６が、内輪１０ｂに対して位相位置Ａ１で加振力Ｆ０で当接した場合の力関係を示している。
この加振力Ｆ０に対抗して、位相位置Ａ１では、周面１０ｃ，１６ａに垂直な成分である垂直抗力Ｆｃが生じる。
【００７０】
更に加振力Ｆ０により、加振力Ｆ０に直交する位相位置と位相位置Ａ１との位相差θ（周面１０ｃ，１６ａに対する加振力の角度に相当）と周面１０ｃ，１６ａ間の摩擦係数μとに基づいて、回転力Ｆｂｒが内輪１０ｂに与えられる。この内輪１０ｂの回転力Ｆｂｒの反力としてナット１６には回転力Ｆｒが生じる。
【００７１】
ただし実施例では摩擦係数低減処理として周面１０ｃ，１６ａのいずれか一方または両方に低摩擦物質がコーティングされているので、摩擦係数μが小さくされており、摩擦係数低減処理がなされていない場合に比較して回転力Ｆｂｒ，Ｆｒの絶対値は小さくされている。
【００７２】
したがって回転力Ｆｂｒ，Ｆｒが小さくされている分、ナット１６全体には、加振力Ｆ０に基づく滑り力Ｆｓが生じている。この滑り力Ｆｓはナット１６を回転させることなくナット１６全体を周面１０ｃに沿って移動させる力となる。尚、図中において破線の矢線で示す力Ｆａは、垂直抗力Ｆｃと回転力Ｆｒとの合成力である。
【００７３】
内輪１０ｂについては、外輪１０ａに対して例えば位相位置Ａ２などの位置でベアリングボールを介して当接することで、内輪１０ｂを回転させようとする回転力Ｆｂｒに対する反力Ｆｂｕが発生する。このことで、内輪１０ｂ側の回転は阻止される。このためほぼナット１６側にのみ、図３の（Ａ）にて反時計回りに回転させようとする回転力Ｆｒが作用する。
【００７４】
もし回転力Ｆｒが大きいとナット１６の回転を招いてしまい、サンシャフト８のストロークが変化してしまうが、実施例である図３の（Ａ）では、前述したごとく摩擦係数低減処理により滑り力Ｆｓが大きくなり、滑り力Ｆｓが大きくなった分、回転力Ｆｒは小さくなるので、ナット１６の回転は抑制される。
【００７５】
更に、ナット１６は、周面１０ｃ，１６ａの接触領域以外でも各種の部材に接触しており、これらの部材との間でも摩擦が存在している。そしてこのような接触領域以外でのナット１６に対する摩擦力を総合した総合摩擦力Ｆｔよりも、前記回転力Ｆｒが小さくなるように、摩擦係数低減処理により接触領域での摩擦係数μが調節されている。
【００７６】
接触領域以外でナット１６に接触する部材とは、まず、図２に示したごとく、段差部１６ｂ及び止め輪１７であり、挟持状態において軸直交面（側面１６ｇ及び後方側面１７ａ）での接触に相当する。更に接触領域以外でナット１６に接触する部材に含まれるものとしては、ハウジング４とナット１６との間に配置されたオイルシール１８であり、この場合にはナット１６の外周面１６ａに対する接触である。
【００７７】
すなわち回転力Ｆｒは、接触領域の摩擦係数μの低減により、軸直交面における摩擦力Ｆｆとオイルシール１８の接触による摩擦力Ｆｏとの合計である総合摩擦力Ｆｔよりも小さく設定されている。
【００７８】
このため加振力により、ナット１６に回転力Ｆｒが付与されてもナット１６は回転することはない。
図３の（Ｂ）は、比較例として、前記接触領域に摩擦係数低減処理がなされていない構成を示している。すなわちナット１６の外周面１６ａにも、内輪１０ｂの内周面１０ｃにも、いずれも摩擦係数低減処理が施されていない例を示している。
【００７９】
この場合には、加振力Ｆ０及び垂直抗力Ｆｃは図３の（Ａ）と同じであるが、周面１０ｃ，１６ａ間の摩擦係数μは低減されていないので、大きい回転力Ｆｂｒが内輪１０ｂに与えられ、この反力としてナット１６には同様に大きい回転力Ｆｒが生じる。すなわち滑り力Ｆｓが小さい分、回転力Ｆｒが大きくなっている。このためアクチュエータ２における振動によりナット１６の回転を招くことになる。
【００８０】
図４の（Ａ）では、加振力を受けたベアリング１０の内輪１０ｂが、ナット１６に対して位相位置Ａ１で加振力Ｆｂ０で当接した場合の力関係を示している。
この加振力Ｆｂ０に対抗して、位相位置Ａ１では、周面１０ｃ，１６ａに垂直な成分である垂直抗力Ｆｂｃが生じる。
【００８１】
更に加振力Ｆｂ０により、加振力Ｆｂ０に直交する位相位置と位相位置Ａ１との位相差θ（周面１０ｃ，１６ａに対する加振力の角度に相当）と周面１０ｃ，１６ａ間の摩擦係数μとに基づいて、回転力Ｆｒがナット１６に与えられる。このナット１６の回転力Ｆｒの反力として内輪１０ｂには回転力Ｆｂｒが生じる。
【００８２】
ただしこの実施例では摩擦係数低減処理により周面１０ｃ，１６ａ間の摩擦係数μが小さくされているため、摩擦係数低減処理がなされていない場合に比較して回転力Ｆｂｒ，Ｆｒの絶対値は小さくされている。
【００８３】
したがって回転力Ｆｂｒ，Ｆｒが小さくされている分、内輪１０ｂ全体には加振力Ｆｂ０に基づく滑り力Ｆｂｓが生じている。この滑り力Ｆｂｓは内輪１０ｂを回転させることなく内輪１０ｂ全体を周面１６ａに沿って移動させる力となる。尚、図中において破線の矢線で示す力Ｆｂａは、垂直抗力Ｆｂｃと回転力Ｆｂｒとの合成力である。
【００８４】
このようにナット１６側には、図４の（Ａ）にて反時計回りに回転させようとする回転力Ｆｒが作用するが、前述したごとく摩擦係数低減処理により内輪１０ｂの滑り力Ｆｂｓが大きくなっており、滑り力Ｆｂｓが大きくなった分、周面１０ｃ，１６ａ間の摩擦により引き起こされるナット１６に対する回転力Ｆｒは小さくなっている。したがってナット１６の回転が抑制される。
【００８５】
実際には、前述したごとく回転力Ｆｒが総合摩擦力Ｆｔより小さくなるように接触領域の摩擦係数μが調節されている。
このため内輪１０ｂに生じた加振力により、ナット１６に回転力Ｆｒが付与されてもナット１６は回転することはない。
【００８６】
図４の（Ｂ）は、比較例として、前記接触領域に摩擦係数低減処理がなされていない構成を示している。この場合も前記図３の（Ｂ）にて説明したごとく、加振力Ｆｂ０と垂直抗力Ｆｂｃとは図４の（Ａ）と同じであるが、周面１０ｃ，１６ａ間の摩擦係数μは低減されていないので、大きい回転力Ｆｒがナット１６に与えられる。このためアクチュエータ２における振動によりナット１６の回転を招くことになる。
【００８７】
このようにアクチュエータ２に対する振動により、ナット１６と内輪１０ｂとの間で強い当接力が生じても、アクチュエータ２はナット１６の外周面１６ａと内輪１０ｂの内周面１０ｃとの間で摩擦係数低減処理を実行した構成としているため、ナット１６の回転を抑制できる。
【００８８】
図３，４に示した実施例（Ａ）と比較例（Ｂ）との差を生じさせるための摩擦係数低減処理は、次のように周面１０ｃ，１６ａ間の摩擦係数μを設定している。
まず遊星差動ネジ型回転直動変換機構１２内の回転部分の質量Ｍ、加振力に対応する加速度ａ、周面１０ｃ．１６ａ間の摩擦係数μ、及び位相位置Ａ１での周面１０ｃ，１６ａに対する加振力の角度θ（０°＜θ＜９０°）に基づいて、回転力Ｆｒは、次式のごとく表される。
【００８９】
［式１］  Ｆｒ＝Ｍ・ａ・ｍａｘ（ｍｉｎ（ｃｏｓθ，μ・ｓｉｎθ））
ここで質量Ｍは、ナット１６及びプラネタリシャフト２４の質量を用いる。ｍｉｎ（ｃｏｓθ，μ・ｓｉｎθ）は、図３，４にて示した位相位置Ａ１での回転力Ｆｒに相当する値「ｃｏｓθ」と位相位置Ａ１での当接力（垂直抗力Ｆｃ，Ｆｂｃの絶対値に対応）により生じる摩擦力に相当する値「μ・ｓｉｎθ」とで、小さい方を抽出する演算処理を表す。ナット１６側の実際の回転力は摩擦力により制限されるためである。
【００９０】
そしてｍａｘ（ｍｉｎ（ｃｏｓθ，μ・ｓｉｎθ））は、図３，４に示した角度θを０°〜９０°の範囲で変化させた場合に、最大の回転力を抽出する演算処理である。
加速度ａについては、アクチュエータ２の組み立て後に、通常の運搬時の振動によりアクチュエータ２の内部構成に生じる最大の加振力に対応する加速度が実測や予測計算により設定される。
【００９１】
そして総合摩擦力Ｆｔは式２のごとく、オイルシール１８による摩擦力Ｆｏと、段差部１６ｂと止め輪１７とによる軸直交面間（側面１６ｇ−側面１０ｅ及び後方側面１７ａ−側面１０ｄ）の接触での摩擦力Ｆｆとの合計で表される。
【００９２】
［式２］  Ｆｔ＝Ｆｏ＋Ｆｆ
そして次の式３の関係となるように、すなわち回転力Ｆｒを小さくするようにナット１６の外周面１６ａと内輪１０ｂの内周面１０ｃとの摩擦係数μを摩擦係数低減処理により小さくする。摩擦係数μの設定は、摩擦係数を低減する低摩擦物質の種類を選択したり、あるいは周面１０ｃ，１６ａの一方に低摩擦物質をコーティングするか両方にコーティングするかの選択により行う。
【００９３】
［式３］  Ｆｔ＞Ｆｒ
このようにアクチュエータ２を構成することで、図３の（Ａ）及び図４の（Ａ）に示した状態が実現でき、アクチュエータ２の運搬時に、ナット１６はアクチュエータ２内で回転しなくなる。
〈実施の形態１の効果〉（１）ナット１６の外周面１６ａ又は内輪１０ｂの内周面１０ｃの一方又は両方に摩擦係数低減処理を実行しているため、振動によりナット１６に発生する回転力Ｆｒは摩擦係数低減処理がなされない場合に比較して減少されている。
【００９４】
このためアクチュエータ２の組み立て後であって内燃機関ＥＧに組み込む前に、運搬などによりアクチュエータ２に振動が加わっても、ナット１６の回転は抑制される。
特に本実施の形態では、前記式１〜３の関係に基づいて摩擦係数μを低減した構成としたことにより、回転力Ｆｒは総合摩擦力Ｆｔより小さく設定されている。したがってナット１６の回転が確実に防止され、このことによりアクチュエータ２におけるサンシャフト８のストローク変化が確実に阻止される。このため内燃機関ＥＧに対する組み付け作業性を高く維持でき、組み付け精度も低下することがない。
【００９５】
しかも摩擦係数低減処理は、ハウジング４とナット１６との間の摩擦については無関係であり、ハウジング４とナット１６との間の摩擦力を高くすることはない。このことからナット１６を電動モータにより駆動する際の回転抵抗は高くならず、内燃機関ＥＧの燃費を悪化させない。
【００９６】
（２）摩擦係数低減処理は、ナット１６の外周面１６ａと内輪１０ｂの内周面１０ｃとの間の接触領域において、いずれか一方又は両方の周面１０ｃ，１６ａに対して低摩擦物質をコーティングすることにより実行している。したがって容易に摩擦係数低減処理を実現することができる。
【００９７】
（３）上記摩擦係数低減処理により、遊星差動ネジ型回転直動変換機構１２のナット１６にベアリング１０を嵌合させる作業が円滑となり、アクチュエータ２の組み立て作業効率が向上する。
【００９８】
［実施の形態２］
〈実施の形態２の構成〉本実施の形態では、図５に示すごとく、ベアリング１０の内輪１０ｂとナット１１６とが軸直交面にて対向する領域、すなわち段差部１１６ｂの側面１１６ｇとベアリング１０の内輪１０ｂの側面１０ｅとが対向する領域において、ナット１１６の側面１１６ｇにナット１１６の軸周りにリング状溝１１６ｈを形成している。このリング状溝１１６ｈに、高摩擦部材としてオーリングなどのゴム状弾性体１３０を配置して、このゴム状弾性体１３０を内輪１０ｂの側面１０ｅに圧接状態に接触させている。
【００９９】
他の構成については前記実施の形態１と同じであり、図１，３，４も参照して説明する。
〈実施の形態２の作用〉ベアリング１０の内輪１０ｂとナット１１６とが軸直交面（側面１１６ｇ，１０ｅ）にて対向する領域に配置されたゴム状弾性体１３０により、前記式２における摩擦力Ｆｆが大きくされている。
【０１００】
このことによりオイルシール１８による摩擦力Ｆｏとの合計である総合摩擦力Ｆｔも大きくされている。
したがって前記式３の関係において、外周面１１６ａからナット１１６に付与される回転力Ｆｒよりも、総合摩擦力Ｆｔが、更に大きなものとなる。このためアクチュエータの運搬時における振動に伴うナット１１６の回転に対する抑制力がより高まることになる。
〈実施の形態２の効果〉（１）前記実施の形態１の効果を生じると共に、ナット１１６の回転防止をより十分なものにできる。このことにより運搬時など内燃機関ＥＧに組み込む前のアクチュエータのストローク変化阻止がより効果的なものとなり、内燃機関ＥＧに対する組み付け作業性を高く維持でき、組み付け精度も低下することがない。
【０１０１】
そしてこのような位置でのゴム状弾性体１３０による摩擦力増加は、ハウジング４とナット１１６との間の摩擦については無関係であり、ナット１１６を駆動する際の回転抵抗は高くならず、内燃機関ＥＧの燃費を悪化させない。
【０１０２】
［実施の形態３］
〈実施の形態３の構成〉前記実施の形態２では、ゴム状弾性体の配置により軸直交面での摩擦力を大きくしたが、図６に示すごとく本実施の形態では、ゴム状弾性体の配置の代わりに、軸直交面であるナット２１６の段差部２１６ｂの側面２１６ｇと、ベアリングの内輪２１０ｂの側面２１０ｅとの一方又は両方に凹凸２３０を形成している。本実施の形態ではローレット加工により両方の側面２１０ｅ，２１６ｇに共に凹凸２３０を形成している。この凹凸２３０により、ベアリングの内輪２１０ｂとナット２１６との軸直交面の間の摩擦力を大きくしている。図６では凹凸２３０は全周でなく周方向における一部の領域に形成されているが、全周に形成しても良い。
【０１０３】
尚、側面２１０ｅ，２１６ｇ間のクリアランスよりも、凹凸２３０の高さは大きくしている。
〈実施の形態３の作用〉前記実施の形態１の構成に対して、ベアリングの内輪２１０ｂとナット２１６とが軸直交面（側面２１０ｅ，２１６ｇ）にて対向する領域において、ローレット加工により凹凸２３０が形成されているため、前記式２において摩擦力Ｆｆが大きくされている。このことによりオイルシールによる摩擦力Ｆｏとの合計である総合摩擦力Ｆｔも大きくされている。
【０１０４】
したがって前記式３の関係において、総合摩擦力Ｆｔが、ナット２１６に付与される回転力Ｆｒよりも、更に大きなものとなる。このためアクチュエータ運搬時における振動に伴うナット２１６の回転がより生じにくくなる。
〈実施の形態３の効果〉（１）前記実施の形態１の効果を生じると共に、ナット２１６の回転防止をより十分なものにできる。特に、側面２１０ｅ，２１６ｇ間のクリアランスよりも、凹凸の高さを大きくしているので、回転防止がより効果的となる。
【０１０５】
このことにより運搬時など内燃機関に組み込む前のアクチュエータのストローク変化阻止がより効果的なものとなり、内燃機関に対する組み付け作業性を高く維持でき、組み付け精度も低下することがない。
【０１０６】
そしてこのような位置での凹凸による摩擦力増加は、ハウジングとナット２１６との間の摩擦については無関係であり、ナット２１６を駆動する際の回転抵抗は高くならず、内燃機関の燃費を悪化させない。
【０１０７】
［実施の形態４］
〈実施の形態４の構成〉本実施の形態では、前記図５に示したごとく、ゴム状弾性体１３０を、２つの側面１０ｅ，１１６ｇが対向する領域に配置したことにより、前記式２における摩擦力Ｆｆを大きくしている。更に前記図６に示したごとく２つの側面２１０ｅ，２１６ｇの一方又は両方に、ローレット加工などにより凹凸２３０を形成して摩擦力Ｆｆを大きくしている。すなわちゴム状弾性体１３０と凹凸２３０とにより、前記領域を、軸直交方向で接触する軸直交接触領域として、この軸直交接触領域の摩擦力を増加させた構成としている。
【０１０８】
本実施の形態では、前記実施の形態１〜３にて述べたごとくの摩擦係数低減処理は行っていない。このように摩擦力増加処理のみであるが前記式３の関係を満足するように摩擦力Ｆｆを設定している。
〈実施の形態４の作用〉上述したごとくベアリングの内輪の内周面とナットの外周面との間の摩擦係数μは小さくされていない。このため前記式１に基づいて算出される回転力Ｆｒは、図３の（Ｂ）及び図４の（Ｂ）に示したごとく大きいままである。
【０１０９】
しかし上述したごとく、軸直交接触領域（側面１０ｅ，２１０ｅ，１１６ｇ，２１６ｇ）にて摩擦力増加処理が実行されて摩擦力Ｆｆが増加されている。このため摩擦係数低減処理を実行しないことで回転力Ｆｒを大きいままとしても、総合摩擦力Ｆｔの増加により前記式３を満足する。
〈実施の形態４の効果〉（１）このようにベアリングの内輪とナットとの軸直交面での摩擦力増加処理により、アクチュエータの組み立て後に内燃機関ＥＧに組み込まれる前に運搬などによりアクチュエータに振動が加わってナットに大きい回転力Ｆｒが生じても、ナットの回転は阻止される。このことによりアクチュエータにおけるサンシャフトのストローク変化が防止される。したがって内燃機関に対する組み付け作業性を高く維持でき、組み付け精度も低下することがない。
【０１１０】
（２）上述した摩擦力増加処理は、ハウジングとナットとの間の摩擦については無関係であり、ナットを電動モータにより駆動する際の回転抵抗は高くならないことから、内燃機関の燃費を悪化させない。
【０１１１】
（３）摩擦力増加処理は、ゴム状弾性体の配置及びローレット加工により、容易に実現できる。
しかもベアリングの内輪とナットとの間での摩擦力増加は、軸直交面におけるものであることから、遊星差動ネジ型回転直動変換機構のナットに隙間嵌めなどによってベアリングを嵌合させる作業を阻害することがなく、アクチュエータの組み立て作業効率が低下することはない。
【０１１２】
［その他の実施の形態］
・前記実施の形態４においては、摩擦力増加処理として、ゴム状弾性体の配置と凹凸加工との両方を実行していたが、前記式３を満足すれば、一方でも良い。
【０１１３】
・図１，２，５に示したごとく段差部１６ｂ，１１６ｂに対抗して止め輪用溝１６ｃ，１１６ｃには止め輪１７が配置されることで、軸方向でのナット１６，１１６とベアリング１０の内輪１０ｂとの位置が保持されている。この止め輪１７の後方側面１７ａあるいはこれに当接する内輪１０ｂの側面１０ｄに、ゴム状弾性体の配置や凹凸加工を実行しても良い。
【０１１４】
・前記止め輪１７とベアリング１０の内輪１０ｂとの間に更に皿ばねを配置して、内輪１０ｂに軸方向に圧力を付加することで、軸直交面での摩擦力を増加しても良い。止め輪１７自体を皿ばね状に形成して、止め輪１７によって軸方向の圧力を高めて軸直交面での摩擦力を増加しても良い。
【０１１５】
・前記各実施の形態では回転直動変換機構として遊星差動ネジ型回転直動変換機構を用いていたが、ねじ式の回転直動変換機構でも良く、本発明を同様に適用して、駆動時における回転体（ナット）の回転抵抗を高めることなく、運搬時などでの振動による回転体（ナット）の回転を抑制できる回転直動変換アクチュエータを実現することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
２…アクチュエータ、４…ハウジング、４ａ…取付部、４ｂ…先端部、４ｃ…スプライン貫通孔、４ｄ…ベアリングシート部、４ｅ…端面、４ｆ…内周面、６…制御部、８…サンシャフト、８ａ…スプライン、８ｃ，８ｄ…ギヤ、８ｅ…ネジ、１０…ベアリング、１０ａ…外輪、１０ｂ…内輪、１０ｃ…内周面、１０ｄ，１０ｅ…側面、１２…遊星差動ネジ型回転直動変換機構、１４…リング状プレート、１４ａ…ボルト、１６…ナット、１６ａ…外周面、１６ｂ…段差部、１６ｃ…止め輪用溝、１６ｄ，１６ｅ…ギヤ、１６ｆ…ネジ、１６ｇ…側面、１７…止め輪、１７ａ…後方側面、１８…オイルシール、２０…ロータ、２２…ステータ、２２ａ…コイル、２４…プラネタリシャフト、２４ａ，２４ｂ…ギヤ、２４ｃ…ネジ、１１６…ナット、１１６ａ…外周面、１１６ｂ…段差部、１１６ｃ…止め輪用溝、１１６ｇ…側面、１１６ｈ…リング状溝、１３０…ゴム状弾性体、２１０ｂ…内輪、２１０ｅ…側面、２１６…ナット、２１６ｂ…段差部、２１６ｇ…側面、２３０…凹凸、Ａ１，Ａ２…位相位置、ＥＧ…内燃機関、Ｆａ…力、Ｆ０，Ｆｂ０…加振力、Ｆｃ，Ｆｂｃ…垂直抗力、Ｆｆ，Ｆｏ…摩擦力、Ｆｒ，Ｆｂｒ…回転力、Ｆｓ…滑り力、Ｆｔ…総合摩擦力、Ｍ…質量。
【図１】
2013183531.tif 000003
【図２】
2013183531.tif 000004
【図３】
2013183531.tif 000005
【図４】
2013183531.tif 000006
【図５】
2013183531.tif 000007
【図６】
2013183531.tif 000008